2.3 Вибір і характеристика зварювальних матеріалів.

В якості зварювальних матеріалів для ручного та газового зварювання використовують штучні електроди, сталевий зварювальний дріт та гази.

Електрод для ручного дугового зварювання – це металевий стрижень з нанесеним на нього покриттям. В якості металевого стриженя застосовують зварювальний дріт по ГОСТ 2246-60. Електроди, згідно ГОСТу, класифікуються:

- для зварювання вуглецевих і низко легованих сталей;

- для зварювання легованих сталей;

- для зварювання легованих теплостійких сталей;

- для зварювання високолегованих сталей;

- для наплавлення.

По товщині покриття залежно від Dел_./d_ст бувають:

- з тонким Dел_./d_ст≥ 1,20;

- з середнім 1,20≥ Dел_./dс_т ≤1,45;

- з товстим 1,45≥ Dел_./d_ст≤1,80;

- з особливо товстим Dел_./d_ст >1,80.

По виду покриття бувають: кислі, рутилові, целюлозні, основні, змішані,та інші.

Для виготовлення зварного корпусу, зі сталі 09Г2 застосовуємо електроди із стрижнем - св08А, з фтористо-кальцієвим покриттям, типу Э50А, марки

УОНІ 13/45. Фтористо-кальцієве покриття не містить окислів заліза і марганцю. Електроди марки УОНІ 13/45 складаються з мармуру, плавикового шпату, кварцового піску, ферросіліція, ферромарганця, ферротитана, рідкого скла. Електроди типу Э50А мають тимчасовий опір розриву:

Gв · 107 = 50Па;

відносне подовження: δ₅ = 22%;

ударну в'язкість: σ_н · 105 = 15 Дж/м2.

Функції покриття:

- забезпечує стабільне горіння дуги;

- не дає сильне розбризкування розплавленого металу;

- захищає розплавлений метал від кисню і азоту повітря;

- легує метал.

На кресленнях і в технічній документації електроди позначаються таким чином:

де: Э50А – тип; УОНИ13/45 – марка; 4,0 – діаметр електроду; У – для вуглецевих сталей; С – з середнім покриттям; 2 – другої групи; Е43 2(5) – група індексів вказуюча характеристики наплавленого металу і металу шва; Б – основне покриття; 1 – у всіх просторових положеннях; 1 – на змінному струмі.

Для газового зварювання дріт виготовляється по ГОСТ2246-74 різного діаметру й хімічного складу. Дріт поставляється у вигляді мотків різної ваги. Вага котушок від 5 до 80 кг.

Існує 6 марок дроту з вуглецевої сталі, 30 марки з легованої сталі, 41 марок з високолегованої сталі. Марку дроту обирають, залежно від хімічного складу сталі, з якої виготовляється вузол. Хімічний склад дроту робить великий вплив на якість зварного з'єднання. Згідно теми дипломної роботи зварна конструкція виготовляється з сталі 09Г2, до складу цієї сталі входять вуглець, марганець – ця сталь низьковуглецева, тому дріт застосовуємо марки Св-08А.

Дріт Св.08А – це скорочене позначення марки зварювального дроту. Він розшифровується таким чином:

Св – означає, що дріт зварювальний;

08 – показує середній вміст вуглецю в сотих частках (С=0,08%);

А – в даному дроті міститься мінімальна кількість сірки і фосфору.

Хімічний склад дроту св-08А:

Марка	C,%	Mn,%	Si,%	Призначення
св-08А	0,08	0,35-0,6	≥0,15	вуглецева

До кожного мотка або котушки прикріпляється металева бірка, на якій указується назва заводу-виготовлювача, найменування дроту, марка сталі дроту, діаметр дроту, номер ГОСТу. Зберігати й транспортувати дріт необхідно так, щоб він не іржавіла, не забруднювалася та не переплутувалася. Для запобігання дроту від іржі його іноді обміднюють. Перед вживанням дріт повинен бути протравлений 20% розчином сірчаної кислоти з подальшою нейтралізацією в лузі та просушуванні.

Крім дроту для газового зварювання застосовують гази.

Кисень використовують для отримання високої температури полум’я , тобто при спалюванні горючого газу або парів рідини в кисні.

Кисень – це прозорий газ без запаху, кольору і смаку. Існує 3 сорти технічного кисню: І – 99,7% кисню ;

ІІ – 99,5% кисню;

ІІІ – 992% кисню; медичний – 99,5% кисню, в залишок входить азот і аргон.

Чистота кисню має велике значення. Зниження чистоти кисню погіршує процеси зварювання і підвищує витрати. Масла й жири призводять до самозапалювання й вибуху.

Ацетилен (С₂Н₂) при зварюванні у кисні дає найбільшу температуру полум’я – 3050-3150⁰С; газ без кольору з різким неприємним запахом, вибухонебезпечний, під тиском 0,15-0,20МПа вибухає від електричної іскри або вогню.

Висновок. Для виготовлення зварного корпусу зі сталі 09Г2, ручним дуговим зварюванням застосовуємо електрод типу Э50А, марки УОНІ 13/45 з фтористо-кальцієвим покриттям, середньої товщини, для газового зварювання застосовуємо зварювальний дріт марки Св-08А . Ці матеріали дають кращі результати для отримання високоякісного зварного шва, та забезпечують підвищену пластичність металу шва та стійкість проти утворення тріщин.